Splanchnikus-Venenkapazität bei posturalem Tachykardie-Syndrom

Die Studie soll untersuchen, dass die Verschlechterung der orthostatischen Tachykardie und der Symptome nach Glukoseinnahme bei POTS-Patienten auf eine stärkere Zunahme der Splanchnikus-Venenkapazität und eine übermäßige Blutansammlung während einer orthostatischen Provokation zurückzuführen ist.

Die Ermittler werden POTS-Patienten mit postprandialen Symptomen als Fälle und alters- und BMI-angepasste Kontrollen einschreiben. Die Änderungen ihrer Splanchnikus-Venenkapazität und ihres oberen Mesenterialarterienflusses werden vor und nach einer oralen 75-Gramm-Glucose-Provokation in Rückenlage und 75-Grad-Kopf-nach-oben-Neigungspositionen (orthostatische Provokation) für bis zu 3 Stunden gemessen. Insbesondere wurde eine innovative Technik zur Beurteilung der venösen Kapazität beim Menschen neu entwickelt, bei der die segmentale Impedanz verwendet wird, um die Wirkung des abgestuften positiven Atemwegsdrucks (CPAP) auf das Splanchnikus-Blutvolumen zu messen.

Primärer Endpunkt: Wirkung von Glukose auf die Splanchnikus-Venenkapazität beim posturalen orthostatischen Tachykardie-Syndrom (POTS).

Begründung:

Mehrere Mechanismen wurden mit der Pathophysiologie von POTS in Verbindung gebracht, jedoch besteht Konsens darüber, dass die für die Erkrankung charakteristische orthostatische Tachykardie durch eine übertriebene sympathische Aktivierung ausgelöst wird, die in den meisten Fällen sekundär zu einer Splanchnikus-Venenansammlung beim Stehen ist. Es hat sich gezeigt, dass Mahlzeiten den mesenterialen arteriellen Blutfluss bei gesunden Probanden signifikant erhöhen. Eine frühere Studie zeigte, dass die Einnahme von 75 g Glukose die orthostatische Tachykardie bei POTS-Patienten weiter potenziert, jedoch nicht bei gesunden Kontrollpersonen. Die genauen Mechanismen, die dieser Erkrankung zugrunde liegen, sind jedoch nicht bekannt.

Probandenpopulation: Insgesamt 50 Teilnehmer im Alter zwischen 18 und 50 Jahren mit einem BMI zwischen 18,5 und 29,9. Davon waren 25 Teilnehmer mit POT-Diagnose und 25 gesunde Kontrollen (HC).

Studienbesuche: 3 Besuche, 2 persönlich und 1 Telemedizin, Studienverfahren umfassen EKG, Urin- und Blutprobenentnahme, orthostatischer Stehtest, DXA-Scan (Dual-Energy-Röntgen-Absorptiometrie), Messung des Blutvolumens mit Kohlenmonoxid-Rückatmungstechnik, Tilt Tischtest, oraler Glukosetoleranztest (OGTT), Splanchnikus-Venenkapazitätsmessungen.

Daten- und Sicherheitsüberwachungsplan: Das DSMB trifft sich mindestens dreimal, einmal zur Überprüfung und Ratifizierung seiner Charta, ein zweites Mal zur Bewertung der Sicherheitsdaten, nachdem 5 POTS-Patienten die Studie abgeschlossen haben, und alle 6 Monate bis zum 5. Jahr. Diese Berichte enthalten Informationen zur Rekrutierung, Sicherheitsberichterstattung, Datenqualität und Wirksamkeit. Der Ausschuss bewertet Sicherheitsdaten, einschließlich häufiger unerwünschter Ereignisse, Krankenhauseinweisungen und anderer schwerwiegender unerwünschter Ereignisse.

Statistische Überlegungen: Standardgrafik- und Screening-Techniken zur Erkennung von Ausreißern und zur Gewährleistung der Datengenauigkeit. Die zusammenfassenden Statistiken sowohl für kontinuierliche als auch für kategoriale Variablen werden von Fachgruppen für Ziel 1 bereitgestellt. Alle Hypothesen werden auf dem Niveau von α=0,05 getestet. Für Analysen wird das Open-Source-Statistikpaket R (R Core Team, 2020) verwendet.

Für Ziel 1 ist der primäre Endpunkt die Splanchnikus-Venenkapazität (SVC). Der Vergleich zwischen POTS- und HC-Gruppen an diesem Endpunkt wird entweder unter Verwendung des Zwei-Stichproben-t-Tests oder des Wilcoxon-Rangsummentests durchgeführt. Darüber hinaus wird dieser Endpunkt unter Verwendung des allgemeinen linearen Modells (GLM) mit einer Reihe von Kovariaten analysiert, darunter Alter, Body-Mass-Index, zusätzlich zum Basismaß der Anpassung im Modell. Andere Endpunkte werden ähnlich wie der primäre Endpunkt analysiert.

Hämodynamische Parameter und autonome Messungen:

Hämodynamische Daten werden mit dem WINDAQ-Datenerfassungssystem (DI220, DATAQ, Akron, OH, 14 Bit, 1000 Hz) aufgezeichnet und offline mit einer kundenspezifisch geschriebenen Software in PV-Wave-Sprache (PV-Wave, Visual Numerics Inc., Houston, Texas). Erkannte Schlag-zu-Schlag-Werte von R-R-Intervallen (RRI) und Blutdruck werden interpoliert und tiefpassgefiltert (Grenzwert 2 Hz).

Für die Spektralanalyse werden Datensegmente von mindestens 180 Sekunden verwendet. Lineare Trends werden entfernt und die spektrale Leistungsdichte wird mit dem FFT-basierten Welch-Algorithmus geschätzt. Es werden die Gesamtleistung (TP) und die Leistung im tiefen (NF: 0,04 bis < 0,15 Hz) und hohen (HF: 0,15 bis < 0,40 Hz) Frequenzbereich berechnet . Kreuzspektren, Kohärenz- und Transferfunktionsanalyse werden verwendet, um Zusammenhänge zwischen R-R-Intervall und systolischem Blutdruck zu erfassen.

Die Baroreflexverstärkung wird als mittlerer Betragswert der Übertragungsfunktion im Niederfrequenzband mit einer negativen Phase und einem quadrierten Kohärenzwert größer als 0,5 bestimmt. Schlag-zu-Schlag-Schlagvolumen wird durch Pulskonturanalyse von arteriellen Druckkurven (Modelflow-Algorithmus) unter Verwendung eines Finger-Photo-Plethysmographie-Volumenklemmen-BP-Geräts (Nexfin, BMEYE) und durch Impedanzkardiographie geschätzt. Eine Manschette geeigneter Größe wird um den rechten Mittel- oder Zeigefinger gewickelt und ein Höhenkorrektursystem wird verwendet, um hydrostatische Höhenunterschiede zwischen der Hand und dem Herzen auszugleichen. Schlag-zu-Schlag-Blutdruckdaten werden auf den Druck der Brachialarterie kalibriert und intermittierend mit oszillometrischen Blutdruckmessungen (Dinamap ProCare, GE Healthcare) verglichen. Dann wird das Herzzeitvolumen berechnet, indem das Schlagvolumen mit der Herzfrequenz multipliziert wird, die aus oszillometrischen Blutdruckmessungen erhalten wird. Der systemische Gefäßwiderstand wird abgeschätzt, indem der oszillometrische mittlere arterielle Druck (MAP) durch das Herzzeitvolumen dividiert wird.

Bewertung des Flusses der Arteria mesenterica superior: Der Fluss der Arteria mesenterica superior (SMA) wird mit einem sonographischen System mit Echtzeit-B-Modus-Bildgebung in Verbindung mit gepulster Doppler- und farbcodierter Doppler-Bildgebung (Philips EPIC 7C) untersucht. Die Untersuchung wird mit einer 3,5-MHz-Phased-Array-Sektorabtastsonde (Philips C5-1 Curved Array Transducer) durchgeführt. Das Doppler-Probenvolumen wird etwa 2 cm stromabwärts des Gefäßausgangs von der Aorta platziert. Die höchsten systolischen (S) und höchsten enddiastolischen (D) Dopplerfrequenzen werden im Zeit-Frequenz-Dopplerspektrum gemessen, und der Widerstandsindex (RI) wird wie folgt berechnet: RI=(S-D)xS-1.